JPS6062996A - キサンタンガムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、その溶液粘度が高く、シかも耐塩性。

耐熱性、耐酸性が１？れてい売キサンタンガム本米のゲ
ｒ性を有し、かつその製造コストがきわめて安価である
事を特徴とした。キサンタンガム製造方法に関するもの
である。

キサンタンガムは、タンク培養を行える事による生産の
安定性、並びに溶液物性の特異性等により近年、賞品あ
るいは二［業厘料としてその用途は益々広がりつつある
。しかしながらキサンタンガムは他の天然ガム類に比べ
高価なために、晶η的に優れてはいるがその使几１はか
なり限定されたものとなっているのが現状である。すな
わち、キサンタンガムの精製方法は、培養液を必要にｔ
Ｌ５、じ加熱殺菌し、菌体を遠心分Ｆｌｆｔあるい（ｌ
−ｊ濾過により除去したのち、これにイソプロパツール
等のアルコール類を添加り、てガム＊を沈睡せしめ、こ
れを分離回収し、乾燥して製品とする方法がその代表的
なものである。ここで、キサンタンガムの鞘製コストヲ
高めているのは、キサンタンガムの沈禮に１ｅ用するア
ルコールのコストとその蒸留回収に必要な蒸気コストで
ある。、 従来かかるアルコールコスト＆びアルコール回収コスト
を下げる方法と１７で、以下に示した■。

■の方法が検討考案されている。

■アルコール以外の沈澱剤をＪｆｉｌいる方法。（例え
ばＳ、　Ｐ＋Ｒｏｇｏｖｉｎら、Ｊ３ｉｏｅｎｇ、　Ｈ
ｉｏＬｅｃｈｎｏＪ、　５．　９１　＋１９（３８） ■培養液を直接スプレー乾燥あるいはドラム乾燥する方
法。（例えばＳ、　１３．几ｏｇｏｖｉｎら、ｆ３ｉｏ
ｅｎｒ＜。

Ｕｉｏｌｅｃｈｎｏｌ、　Ｌ　１６１＋　１９６５　）
■培養液を濃縮し、アルコールの１史川引を減少させる
方法。

しかしながら、上記の方法はそれぞれ実施に当っては問
題も多く、十分子ｒ、解決方法とは言えない。

スｆｚ　ｂ　ラ、■の例としては、第４級アンモニウム
塩を添加して、キサンタンガムとコンプレックスを形成
させ、ガム質を培養ｎ々から分離させた後。

この沈澱ガムをアルコールで洗滌し、第４級アンモニウ
ム塩を溶解除去し、精製キサンタンガムを得る方法があ
る。しかしながら、この方法では。

第４級アンモニウム塩及びアルコールの蒸留回収が必要
であり、十分なコストダウンは期待されない。１だ本方
法により得られたキサンタンガムは。

第４４級アンモニウム塩が残存するため良品用途には１
史甲できない欠点も・目している。■はきわめて容易な
方法で、低コストの製品が得られる利ａ＆まあるものの
、溶液物性１色、臭い等いづれもｉＭ常のアルコール精
製方法によって得られたキサンタンガムに比較して、き
わめて劣るものである。■はアルコールの使用１景を下
げるための方法として。

容易に思いつく方θ工であるが、培養液が高粘怖゛を示
すため、高１β度１での濃縮は帷しく、また沈澱ガムの
洗滌用に用いるアルコールも宮めると、やけり長棺−の
溶媒が必要であり、十分なコストダウンは期待されない
、 本発明者らは、最も工業的に・角利な製法と考えられる
培養液の直接乾燥方法によって、良質のキサンタンガム
を得る４↓を目的とし、従来の精製法の問題点の原因を
十分検討した結果、培養液中の無機塩の存在がこｉ”ｔ
ら物性に大きな影響を与える事を見いだ【７．培養液を
直接乾燥するに当たり。

あらかじめ無機塩類を除去する事によって良質のキサン
タンガムが得ら几る事を見いだし９発明を完成するに至
ったものである。キサンタンガムを含む培養液中には、
初めに加えられた・１四稗塩類旬外にｄ（調整のために
添加された酸、アルカリにより形成されたＮ１１！塩類
のため、ガム質にメｌｌ、−ｒ。

約７〜２５％の無機塩類が仔在しており、これを。

このまま直接乾燥して得られた製品は、１（７品中のキ
サンタンガム純度が低くなるばかりでなく、キサンタン
ガム濃度当りの粘度もきわめて低く、さらに着色度、臭
いも太きく、良ｉｔのキサンタンガムとは言えないもの
であった。本発明においては同じ培養液をあらかじめそ
の無機塩類の＃用゛がガム質に対し５％以下、好ましく
は２係却下になるまで脱塩し、た後、直接乾燥すること
により、すべての品′ｅ（が改善され、精製法としてず
ｔｔ米７１１いられて米たアルコール精製法によって得
られたキサンタンガムとほぼ同等の品質を射するものを
得ることができる。

更に本発明の特徴の１つは、製品の俗解性がｉ憂れてい
る事である。利点の２つ目は、アルコール精製法では、
設備にすべて防爆性が要求され、また消火設備等も必要
となるのに比べ本発明の製造方法では一切アルコール類
ケ団用せず、しかも工程がきわめて簡略でちるため、初
期の設備コストを大幅に低減する事ができる事である。

利点の３つ目は１食品用途向けに使用する場合、従来の
アルコール精製法においては、４ｑ品中の残存アルコー
ル、特に残存イソプロピルアルコールが問題となってお
９．残存溶媒を下げる半は技術的にもかなり喧しいと言
われているが１本発明の製造方法によれば、アルコール
を使用しないためそのような残存溶媒の問題はまったく
発生する事がないへ魅に利点の４つ目は、　４１機浴媒
ケ１史）Ｔ＋　＋、、ないため作宥環境が改善される点
であり、これは工業化の点でも大きな利点となる。

以下に１本発明を庚に説明する。

本発明で用いるキサンタンガム培養液ｅま１通常の栄養
培地でキサントモナス属＃１ｌＶ４を培養して得られた
ものなら、その培養方法がバッチ培養でも。

連続培養であっても適用可能である。

次に２本発明で使用する脱塩方法とし−Ｃは、紳種検討
し７た結果、限外濾過膜による脱塩方式がＩｉ）χ適で
ある事を見いだした。すなわち、キサンタンガムの分子
音が約２００万と大きいのに対し、　Ｊｅｔ：機塩は低
分子物質であるため１分画分子量１万〜５０万の限外濾
過膜により容易に目的の脱塩を１宰成する事ができる。

更に、限外濾過法によれば。

培養液中の着色物質も同時に除去できるため、青色度の
低いブリ品を得る利点も伯し−Ｃいる０−また。

使」する限外濾過膜モジュールは、彼処〃１１沼・が高
粘性である事を考慮した選択が必要であるが、基本的に
は、平膜、チューブラ−、スパイラル、ホローファイバ
ーのいずれもが期用Ｌｉ（能である。ただし、ガム濃篤
が比較的高くなると粘度も急激に上昇し１通俄に比較的
高い圧力を必要とする事から、平膜、チューブラ−の使
用４が好ましい。

次に、脱塩された培養液の乾燥方法としては。

真空乾燥、ドラム乾燥、スプレー乾燥、熱風乾・栗等、
効案良く乾燥できる方法ならすべて適月可能である。

以上記載のように９本発明は、あらゆる培育方法によっ
て得られたキサンタンガム培養液を、限外濾過膜を用い
た方法などにより脱環、脱色し。

これを直接乾燥する事を特畝とした。キサンタンガムの
製造方法であり１本発明により、従来の培養液を直接乾
燥して得られたキサンタンガム製品の重信を大幅に改善
し、アルコール精製法でイ４）られるキサンタンガムと
同等の品′員のキサンタンガム製品を、きわめて容易か
つ工業的にＭ利な手段でイｈる事が１丁能となった□ 以下実施例をあげて説明するが１本発明はかかる実施例
のみに限定されるものではない。

実施例　１ ｆｆｉｖコース４　％　、　ヘフ）　７０．４　ｓ、　
Ｋ、Ｉ−ＩＰｏ、　０゜５％、　Ｍｇ８０．・７１１．
ｏ　ｏ、　ｉ％、から成る培地１８ｔを８０１容発酵槽
に入れ、キサントモナス　カンペストリス（ＩＦＯ−１
８５５１由米株）のａ１４培養液を接種し、ｐＨ７，３
０℃に２４日間通気攪拌培養を行った。培養液中の無機
塩の濃度は対キサンタンガム１０％であった。この培養
ｆＡ５／、１ｌ）ＩＡＩ”ＬＯＰＭＩＯ直径１５０ｍ、
平膜タイプ（Ａｍｌｃｏｎ社製）の限外濾過膜を取り付
けた限外ｂｓ過装置により、無機塩濃度がガムｒＣ対し
、１％になるまで脱塩した。次に、このガム濃度が約２
．５係の脱塩された培養液を、高粘度Ｍｌノズルを装着
ｌ−たスプレードライヤーにより噴霧乾燥し、キ１ノー
ンタンガム製品粉末１８０ｆをイ■たり一方、脱塩を行
わない培養液５ｔをその捷ま直接スプレー乾燥したもの
をコントロール−（５）１回シ＜培養液５ｔにインプロ
パツール１０６′（ｔ７　添加し、生成したキサンタン
ガムの沈澱を回収し、（１５ｗｔ％イソプロパツール水
溶液で洗滌したのら。

これ全真空乾燥して得られたキサンタンガノ＾製品をコ
ントロール−（ハ）とし１本発明の方法によって得られ
たキサンタンガム製品と品質の比＋９を行ったり （測定は１３型粘度計を用’Ｉ’＋　３　Ｏｒ−ｐ、Ｉ
ｎ、　。

２５℃で行ったＯ） 第１表に示したように１本発明の方法によって得られた
製品は、従来の培養液を直接乾燥してイ閂ｔられた製品
の品質に比較して、大幅に改善きｔしており、アルコー
ル精製により得られた製品とＦｉ　？！同等の品質をＭ
していた０ 実施例　２ ゲルコール２％、ペプトン０．２％、　Ｋ２ＨＰ０．０
゜５％２ＭｇＳＯ４・７１（，００，１％から成る培地
を用い。

１（１０ｔｇ発酵槽を用いて希釈率０．　ｌ　Ｏｈｒ　
で直続培養を行い、排出される培養液（無機塩の濃度は
対キサンタンガム約１０係）を連続的にチー、−ブラー
タイプ限外濾過膜Ｌ（Ｆ　Ｍ（Ａｂｃｏｒ社製９分社製
９置 ガム質に対し無機塩の量が０５％になる寸で脱塩した培
養液５０ｔ（ガム濃度約５％）をドラム（晶度を１’２
０℃に調整したドラムドライヤーにより乾燥し，キサン
タンガム製品２．５Ｋｆを得た＾一方．連続培養によっ
て得られたキサンタンガム培養沿を用いて，実施例ＩＫ
記載した方法で。

コントロール（４）（但し，乾燥ｆｒｔドラム乾イ！Ｖ
り及びコントロール０を調製した。

図−１に，各調製方法によりイ（＋られたキサンタンガ
ムの溶液濃度とみかけ粘度の関係を示し，比較した。各
キサンタンガム溶液に食塩を１％添加したものにつきＢ
型粘度計を用い８Ｏｒ．μ＋ｎ　２５“Ｃの条件で測定
した。本発明の方法によって１１１られた製品は，アル
コール精製法によって得られたものとｔｌぼ同等の粘度
全示し，従来の培養液を直した。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例２０本発明方法及び本発明以外の方法に
よって得たキサンタンガム溶液の粘度特性を示す。 特許出，１．１０八　株式会社　典人 ＋辣桶′正（ ２　（ｖ５明９，ン、不丁・ ヤＹンタ／ガ２・の駁痔方鵡 、ｔ　、ｒｉａ正をすｂ九 斗４ｆ乙の岡ａ・、　者財Δ１犀す人 ＋ｐ山’，Ｂ／１　ｊ千ｔｉｔ　ｌ：！１曲−一一シー
＋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　炭素、窒素１％機塩類から成る栄饗培地で。 キチ７トモナス嘴細ｉＩＮを培養する事によって得られ
   たキサンタンガムをき有する培養液を。 無機塩類の濃度がキサンタンガムに対し５％以下となる
   まで脱塩し、この脱塩された培喪液をそのまま乾燥する
   事を／！＋、ｌｒ徴としたキサンタンガムの製造方法。 （２）・Ｉ！１１．機地類の濃度がキサンタンガムに対
   し２係以下となるまで脱塩する事を特徴とする特許請求
   範囲第１項制戦のキサンタンガムの製造方法。 （８）脱塩方法が限外濾過膜を／Ｌｌいた限外濾過法で
   ある小を特徴とする特許請求師、囲ｙＡ１項記載のキサ
   ンタンガムの製造方法。